Etichetă: creier

Anestezia generală și misterul conștiinței. Ce se întâmplă în creier atunci când se stinge conștiența

Timp de cea mai mare parte a istoriei, intervențiile chirurgicale, inclusiv amputările, erau realizate asupra unor pacienți aflați în stare de veghe. Introducerea anesteziei generale, în 1846, a schimbat radical medicina. În prezent, peste 350 de milioane de operații sunt realizate anual cu ajutorul anesteziei generale. Anestezia generală reduce comunicarea dintre regiunile creierului Există mai multe categorii de anestezice, însă cele generale au un efect distinct: induc o stare de inconștiență în care pacientul nu mai este conștient de ceea ce se întâmplă în jurul său. Printre substanțele utilizate se numără propofolul, unul dintre cele mai folosite anestezice generale, dar și gaze precum xenonul, utilizate mai rar, scrie BBC. Deși au structuri chimice diferite, anestezicele generale par să aibă un efect comun: interferează cu comunicarea dintre celulele nervoase din creier. Scanările prin rezonanță magnetică au arătat, de asemenea, o reducere globală a activității cerebrale în timpul anesteziei. Totuși, oamenii de știință nu știu încă dacă pierderea conștienței presupune oprirea întregului creier sau dacă anumite regiuni joacă un rol esențial în declanșarea acestui proces. Una dintre structurile analizate este talamusul, o zonă profundă a creierului care funcționează ca un important centru de legătură între regiuni cerebrale. Cercetările indică faptul că talamusul își reduce activitatea foarte devreme după administrarea anesteziei generale. Zona este implicată și în inițierea și menținerea stării de somn. Experimente pe animale au arătat că stimularea anumitor regiuni ale talamusului poate duce la trezire chiar și în timpul anesteziei. Descoperiri similare au fost raportate în cazul unor pacienți aflați în comă, deși sunt necesare cercetări suplimentare pentru a stabili exact rolul talamusului în pierderea și recâștigarea conștienței. Anestezia generală poate dezvălui o „a treia stare” a conștiinței Nu toți pacienții aflați sub anestezie generală par să experimenteze exact aceeași stare. Un fenomen rar, numit conștientizare accidentală, apare atunci când o persoană își amintește ulterior anumite momente din timpul operației. Un studiu citat în cercetările asupra acestui fenomen a identificat pacienți care puteau răspunde la comenzi prin mișcarea mâinii, deși primeau anestezie și nu prezentau semne obișnuite de trezire sau durere. Aceste observații au dus la ipoteza existenței unei stări intermediare între conștiență și inconștiență. Anestezistul Jaideep Pandit consideră că această stare ar putea reprezenta un nivel distinct al conștienței, diferit atât de starea de veghe, cât și de inconștiența profundă. Anestezia generală oferă indicii despre unicitatea conștiinței Cercetătorii analizează și felul în care anestezia modifică „amprenta” activității cerebrale individuale. În stare de veghe, modul în care diferitele regiuni ale creierului comunică între ele prezintă caracteristici atât de specifice încât poate contribui la identificarea unui individ. Cercetările coordonate de neurologul Andrea Luppi, de la Universitatea Cambridge, au arătat că, sub anestezie generală, creierele individuale devin mai puțin distincte între ele. Activitatea cerebrală a oamenilor aflați sub anestezie ajunge, de asemenea, să semene mai mult cu cea observată la alte primate. Una dintre explicațiile propuse este că anestezia întrerupe comunicarea dintre regiuni cerebrale care nu sunt conectate direct. În timpul stării de veghe, diferite zone ale creierului pot interacționa într-un mod complex, în timp ce sub anestezie aceste conexiuni la distanță devin mult mai rare. Aceste observații susțin ipoteza potrivit căreia conștiința nu este localizată într-o singură regiune a creierului, ci apare din interacțiunea dintre mai multe rețele neuronale. Anestezia generală și întrebarea despre originea conștiinței Studierea anesteziei generale le oferă oamenilor de știință o modalitate de a compara direct activitatea cerebrală din timpul stării de veghe cu cea din timpul inconștienței. Spre deosebire de somn, anestezia poate fi indusă și întreruptă controlat, ceea ce o transformă într-un instrument important pentru cercetarea conștiinței. Cercetătorii compară aceste efecte și cu cele produse de substanțe psihedelice, precum LSD sau psilocibina. Dacă anestezicele reduc interacțiunile dintre regiuni cerebrale, cercetările asupra psihedelicelor indică, în anumite condiții, o creștere a numărului de conexiuni funcționale dintre zone ale creierului. Mecanismul prin care anestezia generală „oprește” conștiința rămâne însă o problemă deschisă. Studierea acestui fenomen ar putea contribui nu doar la înțelegerea modului în care funcționează anestezicele, ci și la elucidarea uneia dintre cele mai dificile întrebări din neuroștiință: cum apare experiența conștientă.

Mirosul de cafea poate schimba starea de spirit înainte de prima înghițitură. Ce au descoperit cercetătorii

Un studiu realizat de cercetători de la Showa Pharmaceutical University, din Japonia, indică faptul că aroma cafelei proaspăt preparate a fost asociată cu reducerea unor stări negative și cu modificări ale unui indicator EEG asociat relaxării. Cercetarea, publicată în revista Nutrients, a inclus 20 de studenți cu vârste cuprinse între 20 și 29 de ani. Participanții nu au băut cafeaua, ci au stat timp de cinci minute în apropierea unei băuturi proaspăt preparate, astfel încât să îi poată simți aroma, scrie Science Alert. Mirosul de cafea a fost asociat cu reducerea stărilor negative Pentru experiment, cercetătorii au preparat cafeaua folosind 20 de grame de cafea măcinată și 400 de mililitri de apă încălzită la 85 de grade Celsius. Băutura a fost așezată într-un recipient aflat la aproximativ 50 de centimetri de participanți. Înainte și după expunerea la mirosul de cafea, voluntarii au completat chestionare privind tensiunea și anxietatea, depresia și starea de deprimare, furia și ostilitatea, energia, oboseala și confuzia. După cinci minute, scorurile privind tulburarea dispoziției au scăzut. Participanții au raportat mai puțină oboseală, tensiune și anxietate, confuzie, precum și mai puține sentimente asociate depresiei și deprimării. În schimb, nivelul de vigoare nu a crescut semnificativ. Rezultatele sugerează astfel că aroma cafelei ar putea fi mai degrabă asociată cu diminuarea unor stări negative decât cu o creștere bruscă a energiei. Mirosul de cafea și activitatea creierului, analizate prin EEG Cercetătorii au urmărit și activitatea cerebrală cu ajutorul unui dispozitiv EEG portabil. După expunerea la aroma cafelei, a fost observată o creștere a unui indice calculat pe baza activității undelor cerebrale alfa, beta și theta, asociat cu relaxarea. Rezultatul trebuie însă interpretat cu precauție. Deși efectul statistic standardizat a fost mare, modificarea absolută a indicatorului a fost modestă. Cercetătorii subliniază că nu se poate spune pe baza acestui rezultat că aroma cafelei „relaxează creierul”. În același timp, măsurătorile privind inima nu au indicat schimbări semnificative. Nici ritmul cardiac, nici variabilitatea ritmului cardiac nu s-au modificat după cele cinci minute de expunere la aroma cafelei. Mirosul de cafea nu dovedește că organismul intră într-o stare de relaxare Un alt rezultat important este că modificările de dispoziție și cele observate la nivelul EEG nu au fost semnificativ corelate la nivel individual. Cu alte cuvinte, persoanele care au raportat cele mai mari îmbunătățiri ale stării de spirit nu au fost neapărat și cele care au prezentat cele mai mari modificări ale activității cerebrale. Studiul are și o limitare majoră: cercetătorii nu au folosit un grup de control. Participanții nu au fost comparați cu persoane care au stat într-o încăpere fără miros sau care au fost expuse unui alt miros. Prin urmare, nu se poate stabili dacă efectele observate au fost produse în mod specific de aroma cafelei. Cinci minute de odihnă într-un laborator sau așteptarea ca mirosul cafelei să aibă un efect pozitiv ar fi putut contribui la rezultate. Cercetarea a avut, de asemenea, un eșantion redus și format exclusiv din tineri studenți. Nu au fost evaluate sistematic obiceiurile participanților privind consumul de cafea, preferințele acestora sau familiaritatea cu aroma. Cercetătorii consideră că viitoare studii, cu grupuri mai mari și condiții de control, ar putea clarifica efectul mirosului de cafea asupra stării de spirit și activității cerebrale.

Descoperire uimitoare. Tulburarea obsesiv-compulsivă, Tourette și autismul ar avea rădăcini genetice comune

Studiul, publicat în revista Nature Neuroscience, a analizat date genetice provenite de la aproape 4.000 de persoane cu TOC, tulburări cronice de tic sau ambele afecțiuni. Cercetarea a fost coordonată de oameni de știință de la Universitatea Rutgers din Statele Unite. Până acum, cercetătorii identificaseră doar patru gene considerate cu un grad ridicat de certitudine ca fiind asociate acestor tulburări. Noua analiză a extins însă semnificativ lista, ajungând la 36 de gene. Cercetătorii au analizat exomul, partea genomului care conține informațiile necesare pentru producerea proteinelor și care reprezintă aproximativ 1% din întregul genom. Setul de date a inclus peste 2.400 de perechi formate din părinți și copii, precum și mai mult de 1.500 de persoane analizate individual. Rezultatele sunt relevante și pentru înțelegerea legăturii dintre cele două afecțiuni. Aproximativ jumătate dintre persoanele cu tulburări cronice de tic prezintă și comportamente obsesiv-compulsive, în timp ce până la 30% dintre persoanele cu TOC au un istoric de ticuri. Genele asociate cu TOC sunt implicate în dezvoltarea creierului Pentru a identifica mecanismele biologice implicate, oamenii de știință au comparat datele genetice cu hărți ale creierului uman, ale maimuțelor rhesus și ale șoarecilor. Cercetătorii au găsit dovezi suplimentare că TOC și tulburările cronice de tic sunt asociate cu funcționarea necorespunzătoare a circuitului cortico-striato-talamo-cortical, o rețea cerebrală implicată în controlul impulsurilor, mișcare, formarea obiceiurilor și procesarea informațiilor. Genele asociate riscului au prezentat niveluri ridicate de expresie în mai multe regiuni ale creierului, inclusiv cortexul, striatul și talamusul, atât în perioada prenatală, cât și după naștere. În perioada postnatală, cercetătorii au observat o expresie importantă și la nivelul cerebelului. Studiul a identificat, de asemenea, implicarea unor neuroni excitatori care transmit semnale către alte regiuni ale creierului și contribuie la comunicarea dintre diferite zone cerebrale. 36 de gene asociate cu TOC și ticurile pot avea efecte importante Efectul unora dintre genele identificate este considerabil. Cercetătorii estimează că acestea pot crește, în medie, riscul de apariție a acestor tulburări de aproximativ 57 de ori, iar în cazurile extreme creșterea poate ajunge până la 210 ori. Dintre cele 36 de gene identificate, 30 au fost asociate atât cu TOC, cât și cu tulburările cronice de tic, ceea ce indică un grad important de suprapunere genetică între cele două afecțiuni. „Aceste gene nu acționează individual. Ele acționează în rețele”, a explicat Jay Tischfield, genetician la Universitatea Rutgers și unul dintre autorii principali ai studiului. Potrivit cercetătorului, această perspectivă ar putea permite dezvoltarea unor tratamente care să vizeze rețele întregi de gene și căi neuronale. Genele asociate cu TOC au legături și cu autismul Cercetarea a identificat și legături între unele dintre genele asociate cu TOC și ticurile cronice și alte tulburări de neurodezvoltare, printre care tulburarea de spectru autist, întârzierile de dezvoltare și schizofrenia. În același timp, genele respective nu au prezentat aceeași suprapunere în cazul unei afecțiuni de control, boala cardiacă congenitală, care poate avea și ea o componentă ereditară, dar nu este legată de dezvoltarea sistemului nervos. Cercetătorii consideră că noile descoperiri ar putea contribui, pe termen lung, la dezvoltarea unor tratamente personalizate, adaptate profilului genetic și circuitelor cerebrale implicate în cazul fiecărui pacient. Numărul mare de gene identificate oferă, de asemenea, noi posibile ținte pentru industria farmaceutică. Cercetătorii subliniază că trecerea de la doar câteva gene cunoscute la peste 30 de ținte potențiale ar putea deschide noi direcții pentru dezvoltarea medicamentelor.

De ce ni se dilată pupilele când suntem surprinși. Cercetătorii au descoperit ce se întâmplă în creier

În mod normal, pupilele se dilată atunci când intrăm într-un spațiu întunecat, pentru a permite pătrunderea unei cantități mai mari de lumină, și se contractă atunci când lumina devine mai puternică. Cercetătorii știu însă de mai mult timp că dimensiunea pupilelor poate fi influențată și de efortul cognitiv, activitatea fizică sau emoții, scrie Science Alert. Un studiu publicat în revista Nature Human Behaviour oferă acum noi indicii despre rolul acestei reacții în situațiile neașteptate. Dilatarea pupilelor după o surpriză poate „reseta” creierul Cercetătorii de la Brown University au urmărit reacțiile a 63 de adulți sănătoși, care au participat la un experiment bazat pe stimuli colorați. Participanții au văzut pe ecran o serie de imagini colorate și au fost mai întâi rugați să își amintească ceea ce văzuseră. Ulterior, aceștia au trebuit să anticipeze ce culoare urma să apară, folosindu-se de tiparele observate anterior. În anumite momente, cercetătorii au introdus culori care contraziceau așteptările participanților. Reacția a fost rapidă: pupilele s-au dilatat, iar activitatea cerebrală a prezentat modificări asociate cu o creștere temporară a nivelului de excitare. Potrivit cercetătorilor, această reacție pare să ajute creierul să se adapteze atunci când informațiile noi nu se potrivesc cu ceea ce anticipase. Pupilele dilatate, legate de sistemul noradrenalinei Una dintre structurile implicate în această reacție este locus coeruleus, un mic grup de neuroni situat în trunchiul cerebral. Acesta reprezintă principala sursă de noradrenalină a creierului, un neurotransmițător implicat inclusiv în răspunsul de tip „luptă sau fugi”. Activitatea locus coeruleus crește după evenimente surprinzătoare, iar cercetătorii au observat o legătură între această activitate, modificările dimensiunii pupilelor și anumite unde cerebrale măsurate prin EEG. Matt Nassar, profesor asociat de neuroștiințe și științe cognitive și psihologice la Brown University și unul dintre autorii studiului, explică faptul că dilatarea pupilei semnalează o creștere bruscă a nivelului de excitare cerebrală. Potrivit cercetătorului, aceste fluctuații rapide ale nivelului de excitare ar putea avea un rol util, deoarece permit creierului să facă față mai bine schimbărilor de context. Surprizele ne ajută să învățăm mai repede Rezultatele experimentului indică faptul că persoanele care au prezentat o reacție mai puternică la stimulii neașteptați au făcut ajustări mai potrivite în procesul de învățare și au manifestat o tendință mai redusă de a interpreta informațiile prin prisma așteptărilor anterioare. Pe măsură ce imaginile prezentate corespundeau predicțiilor lor, participanții deveneau tot mai influențați de ceea ce se așteptau să vadă. Un stimul surprinzător părea însă să întrerupă acest tipar. Cercetătorii sugerează că dilatarea pupilelor ar putea reprezenta un marker extern al unui mecanism prin care creierul își actualizează „contextul mental”. Cu alte cuvinte, atunci când apare ceva complet neașteptat, creierul pare să reducă influența informațiilor și presupunerilor anterioare și să se pregătească pentru a procesa un nou context. „Modificările diametrului pupilei, precum și anumite înregistrări EEG, sunt markeri externi ai creierului care arată că acesta încarcă un nou context”, a explicat Nassar. Pupilele se schimbă și în funcție de ceea ce gândim Studiul se adaugă unui număr tot mai mare de cercetări care arată că dimensiunea pupilelor oferă informații despre procesele care au loc în creier. Pupilele se pot dilata în timpul unui efort mental intens, al activității fizice sau al unei reacții emoționale. Dimensiunea lor poate fi influențată și de anumite medicamente și poate varia chiar și în funcție de respirație. Noile rezultate sugerează că pupilele nu sunt doar un mecanism prin care ochiul se adaptează la lumină, ci pot funcționa și ca un indicator vizibil al modului în care creierul reacționează la informații neașteptate.

Creierul are un buton care ne împinge spre somn. Cercetătorii au descoperit ce îl activează

Nevoia de somn ar fi controlată de două grupuri distincte de neuroni din creier. Descoperirea aparține unei echipe de cercetători de la Universitatea din Basel, Elveția, conform ANSA. Studiul a fost realizat pe șoareci, în mai multe condiții diferite. Cercetătorii au monitorizat activitatea cerebrală în cicluri normale de somn și veghe. Au fost analizate și perioade de privare de somn, urmate de somn de recuperare. Studiul a identificat zone cerebrale care reflectă timpul petrecut în stare de veghe. În trunchiul encefalic au fost identificate două populații neuronale relevante. Prima folosește neurotransmițătorul serotonină, iar a doua, acidul gamma-aminobutiric (GABA). Activitatea ambelor populații creștea odată cu prelungirea perioadei de veghe. Aceasta scădea, ulterior, imediat după adormire. A fost identificat în creier „motorul somnului”. Ce au descoperit cercetătorii Șoarecii au dormit mai puțin și au rămas vigilenți mai mult timp. Inhibarea pe termen lung a redus nevoia de somn cu 70%. Fenomenul nu a fost însoțit de tulburările comportamentale tipice privării de somn. Practic, când cercetătorii au activat artificial cei doi „butoni” din creier, șoarecii au adormit mai repede și au dormit mai profund. Când i-au oprit, șoarecii au rămas treji mai mult și au dormit mult mai puțin, dar, surprinzător, fără efectele negative obișnuite ale lipsei de somn. Descoperirea ar putea contribui, în viitor, la înțelegerea mai bună a tulburărilor din acest domeniu. Cercetătorii speră ca rezultatele să deschidă noi direcții de studiu pentru terapii viitoare.

Concentrează-te pe durere și corpul reacționează diferit. Rezultatul neașteptat al unui studiu

Cercetarea, realizată de o echipă coordonată de neurologul Liron Rozenkrantz de la Universitatea Bar-Ilan din Israel și publicată în Nature Human Behaviour, indică o legătură directă între atenție și reglarea sistemului imunitar. Inflamația reprezintă unul dintre principalele mecanisme prin care organismul reacționează la infecții sau leziuni. În zona afectată apar căldură și umflături, iar celulele sistemului imunitar sunt mobilizate pentru a răspunde amenințării, scrie Science Alert. În același timp, sistemul nervos transmite creierului informații despre ceea ce se întâmplă în organism. Aceste semnale pot fi percepute sub forma unor senzații precum mâncărime, usturime sau arsură. Pentru a testa dacă atenția acordată acestor senzații influențează doar percepția durerii sau și răspunsul imun, cercetătorii au folosit testul cutanat cu histamină, utilizat în mod obișnuit pentru evaluarea reacțiilor alergice. Atenția a redus dimensiunea reacției inflamatorii În primul experiment au participat 37 de adulți sănătoși. Fiecare participant a efectuat testul cutanat în două sesiuni diferite. Într-una dintre sesiuni, voluntarii au fost instruiți să își concentreze atenția asupra senzațiilor provenite din zona inflamată. În cealaltă, atenția le-a fost direcționată către videoclipuri menite să îi distragă. Rezultatele au fost surprinzătoare. Participanții au perceput disconfortul ca fiind mai intens atunci când se concentrau asupra inflamației. Cu toate acestea, reacția inflamatorie propriu-zisă a fost mai redusă. Dimensiunea medie a zonei umflate, numită „wheal”, a fost de aproximativ 3,5 milimetri atunci când participanții își concentrau atenția asupra inflamației, comparativ cu 5 milimetri atunci când erau distrași. Și zona de roșeață din jurul reacției a fost mai mică în condiția de concentrare: 10,6 milimetri, față de 14 milimetri în cazul distragerii. Aproximativ 90% dintre participanți au prezentat o reacție inflamatorie mai puternică atunci când atenția le era distrasă. Atenția asupra inflamației a grăbit și stabilizarea reacției Cercetătorii au observat diferențe și în evoluția reacției cutanate. După 20 de minute, aproape 90% dintre participanții care își concentraseră atenția asupra senzației aveau o zonă inflamată care era deja stabilă sau începea să se reducă. În grupul în care atenția fusese direcționată în altă parte, proporția a fost de doar 46%. Un al doilea experiment, realizat pe 20 de participanți, a produs rezultate similare. Voluntarii au privit forme abstracte, folosindu-le fie ca elemente care să le amintească să se concentreze asupra pielii iritate, fie concentrându-se asupra formelor în sine. Inflamația a fost din nou mai redusă atunci când atenția era îndreptată către senzația internă. De ce ar putea atenția să influențeze inflamația Cercetătorii consideră că atenția ar putea transmite creierului informații mai precise despre ceea ce se întâmplă în organism. Concentrarea asupra senzației inflamatorii ar putea crește importanța semnalului pentru creier, oferindu-i mai multe informații despre intensitatea și localizarea reacției. Acest lucru ar putea permite organismului să ajusteze mai precis răspunsul imun. Pentru a verifica această ipoteză, cercetătorii au repetat experimentul după amorțirea zonei cu lidocaină. Atunci când senzația era diminuată, efectul atenției asupra inflamației devenea mai slab, dar nu dispărea complet. Analiza sistemului nervos autonom a oferit un indiciu suplimentar. Cercetătorii nu au identificat diferențe semnificative în ceea ce privește ritmul cardiac, conductanța pielii sau temperatura pielii, însă au observat modificări ale variabilității ritmului cardiac, un indicator indirect al activității parasimpatice. Sistemul vagal este implicat în reglarea inflamației, iar creșterea variabilității ritmului cardiac asociată cu atenția internă s-a menținut chiar și atunci când senzația fusese diminuată cu lidocaină. Studiul nu înseamnă că putem „gândi” bolile departe Cercetătorii subliniază că rezultatele trebuie interpretate cu prudență. Studiul a inclus doar 57 de persoane și a analizat o reacție inflamatorie cutanată mică, temporară și controlată experimental. Nu există deocamdată dovezi că aceleași mecanisme ar funcționa în cazul infecțiilor, inflamației cronice sau bolilor autoimune. Prin urmare, rezultatele nu înseamnă că simpla concentrare asupra unei boli grave o poate vindeca. Studiul sugerează însă că atenția ar putea avea un rol mai important în comunicarea dintre creier și sistemul imunitar decât se credea până acum. Ceea ce simțim și modul în care alegem să acordăm atenție acestor senzații ar putea influența, cel puțin în anumite situații, modul în care organismul își reglează răspunsul inflamator.

Depresia, legată de reducerea unei zone-cheie a creierului. Descoperirea ar putea explica legătura cu demența

Un nou studiu identifică însă o posibilă piesă importantă a acestui puzzle: persoanele cu depresie prezintă un volum mai mic într-o regiune a hipocampului, structură cerebrală esențială pentru memorie și învățare. Cercetarea, publicată în revista științifică Translational Psychiatry, a analizat imagini obținute prin RMN și PET de la peste 2.000 de adulți cu vârste între 50 și 90 de ani, fără afectare cognitivă. Aproximativ o treime dintre participanți aveau depresie, scrie Science Alert. Hipocampul, zona afectată la persoanele cu depresie Cercetătorii au analizat mai multe regiuni ale hipocampului, o structură cerebrală cunoscută pentru rolul său în procesele de memorie, învățare și orientare. O regiune denumită CA23DG, formată din subcâmpurile hipocampale CA2 și CA3 și din girusul dentat, a prezentat un volum mai mic la persoanele cu depresie, comparativ cu cele fără depresie. Asocierea s-a menținut și după ce cercetătorii au luat în calcul factori precum vârsta, sexul, indicele de masă corporală și nivelul de activitate fizică. „Depresia a fost asociată de mult timp cu un risc crescut de apariție a bolii Alzheimer, dar încă nu înțelegem pe deplin legătura biologică dintre cele două”, a explicat Danielle Luu, cercetătoare în neuroștiințe la University of Southern California și autoarea principală a studiului. Modificările observate nu par legate de principalii factori de risc Pentru a verifica dacă modificările observate ar putea fi asociate cu procesele caracteristice bolii Alzheimer, cercetătorii au inclus în analiză și nivelurile proteinelor beta-amiloid și tau, precum și prezența variantei genetice APOE ε4, asociată cu un risc crescut de Alzheimer. Rezultatele au arătat că legătura dintre depresie și volumul redus al regiunii CA23DG s-a modificat foarte puțin după introducerea acestor factori. Descoperirea ar putea indica existența unor mecanisme distincte prin care depresia și boala Alzheimer influențează creierul și memoria. Cu alte cuvinte, modificările observate la nivelul hipocampului în cazul depresiei ar putea reprezenta un fenomen diferit de procesele biologice asociate bolii Alzheimer. Depresia de lungă durată, asociată cu modificări mai pronunțate ale hipocampului Cercetătorii au observat și o asociere între durata depresiei și volumul regiunii CA23DG. Persoanele care avuseseră depresie o perioadă mai lungă prezentau o asociere mai puternică cu reducerea volumului acestei regiuni, chiar și atunci când simptomele actuale erau mai ușoare și ținute sub control. În schimb, persoanele cu simptome depresive mai severe, dar diagnosticate mai recent, nu prezentau aceeași asociere puternică. Rezultatele sugerează că durata depresiei ar putea fi un factor important în modificările structurale ale hipocampului, nu doar severitatea simptomelor la momentul evaluării. Cercetătorii avertizează că rezultatele nu indică o cauză O observație neașteptată a apărut atunci când cercetătorii au luat în calcul utilizarea antidepresivelor. Participanții care utilizau astfel de medicamente prezentau un volum redus atât în regiunea CA23DG, cât și în CA1. Autorii subliniază însă că acest rezultat nu înseamnă că antidepresivele provoacă modificări ale creierului. Este posibil ca persoanele cu forme mai severe sau mai persistente de depresie să fie mai predispuse să primească tratament medicamentos, ceea ce face dificilă separarea efectelor bolii de cele ale tratamentului. Studiul este observațional, astfel că rezultatele demonstrează o asociere, nu o relație de cauzalitate. Cercetătorii nu pot spune, pe baza acestor date, dacă depresia determină reducerea volumului hipocampului, dacă modificările cerebrale favorizează depresia sau dacă există alți factori implicați. Autorii studiului recomandă, de asemenea, ca persoanele care urmează tratament pentru depresie să nu își întrerupă sau modifice medicația pe baza acestor rezultate. Sunt necesare studii pe termen lung, care să urmărească pacienții înainte și după începerea tratamentului, pentru a clarifica relația dintre depresie, antidepresive și modificările hipocampului.

Anestezia cu ketamină produce schimbări surprinzătoare în creier. Efectul apare doar la femele, într-un studiu pe șoareci

Studiul, publicat în revista Science Advances, arată că efectele ketaminei asupra creierului sunt mai complexe decât se credea. Cercetătorii au urmărit activitatea cerebrală a șoarecilor după administrarea anestezicului și au observat modificări importante la nivelul microgliei, principalele celule imunitare ale sistemului nervos, scrie Science Alert. La aproximativ o oră după administrarea ketaminei, microglia a început să intre într-un contact mai strâns cu neuronii la femele. Aceste celule, care au numeroase prelungiri asemănătoare unor brațe, au interacționat mai intens cu neuronii, favorizând formarea de noi sinapse. Sinapsele sunt conexiunile prin care neuronii transmit semnale chimice și electrice. Creșterea numărului acestora este asociată cu neuroplasticitatea, capacitatea creierului de a se modifica și adapta. Cercetătorii estimează că procesul de remodelare cerebrală poate continua în perioada de recuperare după anestezie, care poate dura până la 48 de ore. Anestezia cu ketamină activează un mecanism hormonal diferit la femele Pentru a înțelege mecanismul din spatele efectului, cercetătorii au analizat aproape 37.000 de celule cerebrale și modificările activității a aproximativ 2.000 de gene. Analiza a indicat un rol important al corticosteronului, hormonul de stres produs în principal de glandele suprarenale la șoareci. În timpul recuperării după anestezie, nivelul acestui hormon crește. La femele, corticosteronul activează în microglie gena Fkbp5, care produce proteina FKBP51. Aceasta pare să determine microglia să interacționeze mai intens cu neuronii și să contribuie astfel la modificarea conexiunilor dintre celulele nervoase. Ipoteza a fost susținută și prin experimente suplimentare. Atunci când cercetătorii au îndepărtat glandele suprarenale ale șoarecilor, răspunsul microgliei la ketamină a fost redus. Administrarea ulterioară de corticosteron a restabilit efectul. Anestezia cu ketamină are efecte diferite în funcție de sex Unul dintre cele mai importante rezultate ale cercetării este diferența dintre femele și masculi. Plasticitatea cerebrală observată după administrarea ketaminei nu a fost identificată la șoarecii masculi. Cercetătorii nu știu deocamdată dacă masculii au un mecanism diferit de remodelare cerebrală sau dacă răspunsul lor apare mai târziu. Hormonii sexuali par să contribuie la fenomen, însă nu explică în totalitate diferența. Rezultatele sunt importante și pentru cercetările privind utilizarea ketaminei în tratamentul depresiei. Plasticitatea cerebrală poate avea efecte benefice, dar modificările excesive sau insuficiente ale conexiunilor neuronale pot fi asociate și cu tulburări neuropsihiatrice. Un studiu anterior pe șoareci a indicat, de asemenea, că anestezia cu ketamină poate induce trăsături asociate anxietății, efect observat tot la femele. Cercetătorii subliniază că rezultatele provin din experimente pe șoareci și nu demonstrează că același mecanism apare la oameni. Sunt necesare studii suplimentare pentru a determina dacă există diferențe similare între femei și bărbați și dacă acestea pot influența efectele terapeutice sau reacțiile adverse ale ketaminei. „Este important să știm cum diferă efectele medicamentelor între bărbați și femei pentru a putea oferi cel mai bun tratament”, a explicat Sandra Siegert, cercetătoare la Institute of Science and Technology Austria și coordonatoare a studiului.

Leguma nr. 1 recomandată de nutriționiști pentru sănătatea creierului, inimii și intestinelor

Legumele cu frunze verzi și cele crucifere ocupă primul loc în topul nutriționiștilor pentru sănătatea creierului, inimii și intestinelor. Doi specialiști explică de ce aceste legume acționează simultan asupra tuturor celor trei sisteme și ce alte legume merită incluse în dietă, conform Real Simple. Legumele rămân o bază esențială a oricărei alimentații sănătoase și echilibrate. Dar nu toate legumele au același impact asupra organismului. Doi nutriționiști autorizați au fost întrebați care este alegerea lor de top. Răspunsul este aproape unanim: legumele cu frunze verzi câștigă detașat. Nutrienții din legume influențează simultan creierul, inima și intestinul. Vitaminele, mineralele, fibrele și polifenolii acționează împreună, nu izolat. Dieteticiana Avery Zenker spune că fiecare legumă oferă o combinație unică de nutrienți. Contează, potrivit ei, întreaga matrice alimentară, nu doar un singur compus. Legumele conțin și antioxidanți care reduc stresul oxidativ la nivel cerebral. Dietele bogate în legume au fost asociate constant cu o memorie mai bună. Aceleași efecte antiinflamatorii protejează și sănătatea inimii pe termen lung. Pentru intestin, legumele rămân una dintre cele mai bune surse de fibre. Fibrele hrănesc bacteriile benefice și susțin diversitatea microbiomului intestinal. Compușii rezultați reduc inflamația și influențează, indirect, chiar și sănătatea creierului. Legumele cu frunze verzi, alegerea nr. 1 Pentru Zenker, legumele cu frunze verzi se detașează clar de restul. Ea recomandă în special varza kale, spanacul, rucola și mangoldul. Lista continuă cu varza de Bruxelles, frunzele de sfeclă și bok choy. Aceste legume oferă fibre, magneziu, acid folic, fier, calciu și mai multe vitamine. Magneziul ajută la reglarea tensiunii arteriale și susține energia creierului. Fierul este esențial pentru transportul oxigenului către inimă și creier. Lăstarii de broccoli, favoritul unui alt nutriționist Dieteticiana Johannah Katz preferă, în schimb, legumele crucifere, mai ales lăstarii de broccoli. Aceștia conțin mult mai mult sulforafan decât broccoli matur, deja fiert. Sulforafanul reglează antioxidanții, susține microbiomul intestinal și ajută detoxifierea organismului. „Lăstarii de broccoli sunt cea mai puternică sursă naturală de sulforafan”, spune Katz. Legumele crucifere aduc, în plus, fibre și glucozinolați utili pentru intestin. Ambii experți menționează și alte trei legume cu beneficii importante. Sfecla, usturoiul și ceapa completează, spun ei, lista ideală. Sfecla conține nitrați, transformați în organism în oxid nitric benefic. Oxidul nitric scade tensiunea arterială și îmbunătățește fluxul sanguin general. Usturoiul și ceapa aduc compuși cu sulf, utili pentru inimă și intestin. În final, ambii nutriționiști insistă asupra unui singur lucru: diversitatea contează cel mai mult. Alternarea legumelor asigură organismului cea mai largă gamă de compuși benefici.

Experții au clasificat 400 de profesii după riscul de demență. Rezultatul i-a uimit chiar și pe cercetători

Un job aparent obișnuit ar putea reduce riscul de demență, arată un studiu amplu realizat la Harvard. Cercetătorii au comparat aproape 400 de profesii. Au descoperit că șoferii de taxi și de ambulanță au cea mai mică rată de deces cauzat de Alzheimer. Explicația ține de exercițiul constant de orientare în spațiu, o abilitate care pare să protejeze creierul. Șoferii de autobuz, care circulă pe trasee fixe, nu beneficiază de același avantaj. Ce spun cercetătorii despre legătura dintre orientare și sănătatea creierului? Studiul a fost publicat în British Medical Journal. Autorii au scris că sarcinile frecvente de orientare și procesare în spațiu ar putea proteja împotriva bolii Alzheimer. Un studiu mai vechi de la University College London a arătat altceva. Pregătirea pentru testul „The Knowledge”, obligatoriu pentru șoferii de taxi din Londra, le mărește hipocampul. Această regiune a creierului este responsabilă de navigare și memorie. Ea este și prima afectată de Alzheimer. Hugo Spiers, profesor de neuroștiințe cognitive la UCL, a explicat că orientarea se deteriorează printre primele. Potrivit lui, o rezervă cognitivă mai mare pare să aibă un efect protector. Aceasta se construiește prin educație și prin joburi solicitante mintal. De ce rezultatele trebuie privite cu prudență Cercetătorii au observat că șoferii de taxi și de ambulanță mor, în medie, la vârste mai tinere. Asta ar putea explica parțial rata lor mică de Alzheimer, boală care apare mai ales la vârste înaintate. Cu alte cuvinte, unii dintre ei ar putea muri înainte să apuce să dezvolte boala. Spiers a precizat însă că analiza a fost refăcută, ajustată în funcție de vârstă. Efectul de protecție împotriva Alzheimer s-a menținut și după această corecție, ceea ce sugerează că legătura este reală. Studiul s-a bazat pe date istorice, dintr-o perioadă în care GPS-ul nu era folosit pe scară largă. Spiers a spus că rezultatele s-ar putea schimba. Tot mai mulți șoferi se bazează astăzi pe navigația electronică. Ce recomandă specialiștii pentru un creier sănătos Spiers a recomandat plimbările sau alergările în natură, fără ajutorul aplicațiilor de hărți. Acesta este, spune el, un exercițiu simplu pentru orientarea spațială. El a adăugat că activitatea fizică și timpul petrecut în natură ajută creierul. La fel și legăturile sociale, care contribuie la o îmbătrânire sănătoasă.